Reduksjon av utslipp fra fullgjødsel- produksjon

Presentasjon om: "Reduksjon av utslipp fra fullgjødsel- produksjon"— Utskrift av presentasjonen:

1 Reduksjon av utslipp fra fullgjødsel- produksjon
Rob Louwe

2 Oversikt over presentasjonen
Litt om Yara Nitrofosfat prosessen Bakgrunnen til prosjektet Fra lab skala til fullskala Demonstrasjonsanlegg Om ozon…

3 Yara delivers a complete portfolio of offerings based on ammonia, urea and nitric acid
Crop Nutrition solutions Industrial solutions Environmental What We offer Basic products Ammonia Urea TAN Nitric Acid Nitrates SSP CN NPK #10 Ammonia, urea and nitric acid form the starting point for our diverse portfolio of crop nutrition and industrial products and solutions. Our operations are based on efficient conversion of energy, natural minerals and nitrogen into essential products for agriculture and industry. As the leading global provider of nitrogen fertilizers and industrial applications, we leverage our experience and knowledge to tailor solutions to local needs. Crop Nutrition solutions: The industry’s most comprehensive product portfolio, ranging from standard nitrogen fertilizers to complete crop nutrition solutions. Industrial Solutions: Yara offers a wide range of nitrogen and specialty chemicals in addition to animal nutrition and civil explosive solutions. Environmental Solutions: Complete solutions for NOx and SOx emission abatement, odor control, water treatment and corrosion prevention in our growing environmental solutions portfolio.

4 Our global presence 11 Billion +16000 +160 +60 300 million 9000 800
US$ revenue (2016) +16000 The number of people we employ +160 The number of countries we sell to +60 The number of countries we operate in 300 million people our products help to feed 9000 Retail outlets 800 Agronomists on the ground 15 million The number of farmers we work with STH

5

6 Nitrofosfatprosessen
Oppslutning av råfosfat i salpetersyre Fjerning av kalsium som kalsiumnitratkrystaller Nøytralisering av fosforsyre Granulering Hovedkilde til klimagassutslipp er oppslutningen

7 Bakgrunnen Yara tilbyr en CO2 garanti. Noen kunder krever det. Nåværende grense er 3.6kg CO2(ekv)/kgN Grensen blir stadig redusert N2O er en klimagass med 300 ganger potensialet til CO2

8 Fullgjødsel «carbon footprint»
Klimagass blir produsert på flere punkter i produksjonsprosessen. Include this slide?? So why reduce emissions from apatite digestion, This part of the chain is completely in our control Emissions from digestion include CO2 and N2O

9 Source Lystgass (N2O) kommer fra urea, tilsatt for å redusere NOx utslipp (Lier/Solheim, 2011)

10 N2O er inert Bruk av urea for å begrense NOx utslipp er vanlig.
Umulig å vaske lystgass fra avgassen N2O utslipp i avgassen er vanskelig å håndtere fordi gasen er skitten, våt og inneholder syre og støv Ikke egnet for bruk av katalysator Konklusjon: Vi må forhindre at lystgass blir dannet. Vi trenger en ny metode for å begrense NOx utslipp. En ny metode må fungere selv når det er kaldt, skittent og vått

11 Lab tester på NOx adsorpsjon
Enkle tester på NOx scrubbing NO2 konsentrasjon, ppm pH, 3-11 Urea (0-5% i scrubber løsning) Ozon ( ppm) H2O2 (0-1%) Ammoniumnitrat (0-10%) Ozonering ga overlegent beste resultat Andre metoder er avhengig av god kontakt med væske som er en utfordring Process of elimination First thought was to improve NOx scrubbing over the current methods Then we could allow higher NOx production knowing that we could catch it. A very simple lab set-up was used for screening of methods Batches of 200 g rock were digested to produce the offgas, 200 mg/h ozone Ozone was one of the chemicals tested The chemicals we can use are limited by the requirement to recycle the liquids back to the process.

12 Ekstern samarbeid Etter labforsøkene bestemte vi oss for å jobbe videre med teknologien Skepsis mot bruk av ozon måtte overkommes Ekstern partner hjalp med kunnskap og utstyr Container with equipment from Redox Kinga as contribution from Lodz

13 Pilot skala Test over 2 dager
Kapasitet 600 g/t ozon og 24 kg/h råfosfat Bruk av slanger for å få oppholdstid Reaksjon skjedde innenfor 4 sekunder Earlier lab tests showed a need for as much as 14 seconds

14 Fabrikkforsøk Neste skritt: test I full skala.
Utstyr ikke lett å leie. Redox AS klarte å organisere et 6 kg/h ozon anlegg for 24 t/h fosfat. Ozone detektorer ble plassert I fabrikken for å oppdage lekkasjer. Etter 2.7 seconds, ingen ozon igjen. Ozone detecors mostly placed around ventilation drain points

15 Endringer i utslipp Utslipp varierer mye.
Testen var over to uker men prosessen må bevises over lengre tid

16 Fullskala-demonstrasjonsanlegg
Mange spørsmål står igjen Test over lengre periode er nødvendig Kapasitet som trengs, estimert til 17 kg/h Anlegget kan brukes som referanse for fremtidige anlegg Støtte fra Innovasjon Norge Forventet reduksjon 57kt/år CO2 ekvivalenter ( biler) Første testkjøring i Mai 2018 Questions concern running cost, residence time, combined urea/ozone use, possibility to reduce NOx emissions, effect of process changes, required capacity.

17 Om ozon Usynlig giftig gas Effektene likner NOx
Eksponeringsgrensen 0.1ppm i 8 timer Brukes som en blanding av 10% ozon i oksygen Ustabilt, reagerer med “alt” . Laget av luft. (UV or Corona utladning) Sikkerhetstiltak er nødvendig for å forhindre eksponering

18 Framtiden De første testene i Mai har vist at prosessen er trygt
Utslipp kunne reduseres men fult potensialet ikke klar ennå Testresultatene kan hjelpe med bygging av flere anlegg To andre nitrofosfatfabrikker i Norge kan bruke teknologien Mulig å videreutvikle teknologien for bruk i andre typer prosesser.